Задание 15 ЕГЭ по физике · задача 2A12EF

Тема: 3.1 Электрическое поле · 2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

Заряженная частица массой m, движущаяся в вакууме со скоростью υ →  (υ<<c),  влетает в поле плоского конденсатора (см. рисунок). Расстояние между пластинами конденсатора равно d, а напряжённость электрического поля между пластинами равна E → .  Пролетев конденсатор, частица отклоняется от первоначального направления на угол α.

1)

увеличится

2)

уменьшится

3)

не изменится

Модуль скорости вылетевшей частицы

Время пролёта частицей конденсатора

Как изменятся модуль скорости вылетевшей частицы и время пролёта конденсатора, если частица пролетит конденсатор при большей напряжённости электрического поля между его пластинами? Силу тяжести не учитывать. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Решить в тренажёре с автопроверкой →
Показать ответ и разбор
Ответ: 13

Разбор

Когда напряжённость поля $E$ увеличивается, на частицу действует большая сила $qE$, значит вертикальное ускорение $a = qE/m$ растёт.

Горизонтальная составляющая скорости не меняется (поле не действует вдоль движения): $\upsilon_x = \upsilon = \text{const}$. Длина конденсатора $L$ фиксирована, поэтому время пролёта $t = L/\upsilon_x$ тоже не меняется.

Вертикальная скорость на вылете $\upsilon_y = a t$ растёт вместе с $E$. Поэтому модуль скорости вылетевшей частицы $\sqrt{\upsilon_x^{2} + \upsilon_y^{2}}$ увеличивается.

Итог: модуль скорости — увеличивается (1); время пролёта — не изменится (3).
← Предыдущая задачаВсе задачи №15 (117)Следующая задача →
Хочешь закрепить? В тренажёре — быстрые колоды по 5 задач этого номера с баллами по правилам ЕГЭ, подсказками ИИ и разбором ошибок. Тренировать задание 15 →